Thème : Epidémiologie

Poster n° 1


Etude de l'efficacité et de la durabilité de la résistance partielle des bananiers vis-à-vis de Mycosphaerella fijiensis, agent de la maladie des raies noires

C. Abadie(1,2), L. Pignolet(1), O. Nguidjo(2), M.F. Zapater(1), J. Carlier(1)
(1) UMR 385 Biologie et Génétique des interactions Plante-Parasite, CIRAD, TA 40/02, avenue d'Agropolis, 34398 Montpellier
(2) CARBAP, BP 832, Douala, Cameroun

La maladie des raies noires causée par le champignon Mycosphaerella fijiensis est la maladie foliaire la plus importante des bananiers. L'utilisation de variétés résistantes est le moyen de lutte le mieux adapté aux conditions de production. L'objectif du travail est d'évaluer l'efficacité et la durabilité de la résistance partielle des bananiers.
La caractérisation de la résistance partielle a été appréhendée en mesurant, en conditions contrôlées et au champ, les différents paramètres du cycle infectieux du champignon. L'évaluation de la résistance de 13 accessions a montré l'existence de plusieurs composantes de résistance qui agissent à différentes étapes du cycle infectieux : efficacité d'infection, durée d'incubation, surface et vitesse d'extension des lésions, période de latence et capacité de sporulation.
L'efficacité de 2 variétés résistantes qui différent pour 2 composantes de résistance (efficacité d'infection et production d'ascospores) a été étudiée à l'aide de paramètres épidémiologiques sur 2 parcelles monovariétales en conditions naturelles d'infestation et ce en comparaison à une parcelle d'une variété sensible. Au cours de la première année, aucune différence significative n'a été observée entre les variétés dans la dispersion spatio-temporelle de la maladie alors que des différences ont été mises en évidence pour la sévérité. Celles-ci augmentent avec les années de culture. Ce résultat peut traduire l'effet de productions d'inoculum secondaire différentes entre les variétés résistantes consécutives à leur différence de capacité de sporulation.
La durabilité de la résistance est étudiée au travers de l'évolution des populations pathogènes isolées à partir des 3 parcelles monovariétales (2 résistantes et 1 sensible) après 7 et 25 mois de culture. L'étude de la structure génétique des populations par une méthode PCR-RFLP montre un niveau de diversité allélique modéré et similaire entre les populations isolées des 3 parcelles et ce pour les 2 durées de culture. Une faible différenciation génétique a été détectée entre les populations uniquement après 7 mois de culture. Ce résultat peut s'expliquer par un effet de la dérive génétique lors de l'établissement de l'épidémie au cours de la première année. L'absence de différenciation génétique entre les 3 populations après 25 mois de culture peut s'expliquer par un effet de flux de gènes entre les parcelles au cours du 2ème cycle de culture. L'étude du pouvoir pathogène des populations isolées après 7 mois de culture montre un niveau d'agressivité supérieur de quelques isolats issus d'une variété résistante. Ce résultat doit être confirmé et complété par l'étude en cours du pouvoir pathogène des populations isolées après 25 mois de culture afin d'évaluer un éventuel effet sélectif du peuplement hôte résistant sur les populations pathogènes.

Poster N° 2

Les facteurs spatiaux de l'épidémiologie de la pourriture des cabosses due à Phytophthora sp.

C. Cilas(1), Ph. Bastide(1), I. Jimmy(2), M. Ndoumbé(3)
(1) CIRAD-CP, TA 80/03, 34398, Montpellier Cedex 5, France
(2) CARFV, PO Box 231 Santo, Vanuatu
(3) IRAD, BP 2123, Yaoudé, Cameroun

Dans les essais de sélection, les dispositifs expérimentaux ont généralement comme principal objectif de contrôler les effets environnementaux. Ce contrôle permet de diminuer les termes d'erreur des analyses de variance et ainsi d'améliorer la précision des comparaisons des différentes variétés en essai. Chez le cacaoyer, la résistance à la pourriture des cabosses due à diverses espèces du genre Phytophthora est un caractère important à prendre en compte. Il se mesure au champ par le taux de cabosses pourries par parcelle élémentaire. Dans les essais implantés au Cameroun et au Vanuatu, qui sont analysés ici, les parcelles élémentaires sont constituées d'un arbre et les arbres des différents croisements sont installés suivant des dispositifs en randomisation totale. Les arbres mis en essai proviennent soit de plans de croisements diallèles, soit d'essais comparatifs d'hybrides correspondant à des plans de croisements " single pairs ". Sur ces dispositifs, les taux de pourriture ont été évalués durant plusieurs années consécutives dans le but de sélectionner des familles ou des individus productifs ayant une moindre sensibilité à la maladie. Les coordonnées de chaque arbre dans les champs d'essai ayant été notées, il a été possible de visualiser l'incidence de la maladie dans les parcelles et d'estimer les corrélations spatiales. Outre des gradients verticaux indiquant que les cabosses proches du sol ont des probabilités plus importantes d'être infectées, des gradients ou des foyers de maladie sont apparus et indiquent une régionalisation de la maladie. Celle-ci est confirmée par la forme des semi-variogrammes qui mettent en évidence des corrélations spatiales. Cette information devrait permettre de mieux prendre en compte les effets spatiaux dans les processus de sélection pour la résistance au Phytophthora évaluée en champ. La précision des comparaisons entre les différentes variétés mises à l'épreuve peut en effet être améliorée par l'utilisation de modèles spatiaux. Dans le cas de la sélection combinée " individus/familles ", ces modèles devraient permettre un meilleur choix des individus pour l'ensemble des caractères cibles et ainsi pallier l'inconvénient de l'unicité des génotypes dans les plans de croisements traditionnels.

Poster N° 3

Répartition spatio-temporelle et diversité des souches de Botrytis cinerea sous serre de tomate

V. Decognet, Dominique Andurand, Marc Bardin, Philippe Nicot
INRA Centre d'Avignon, Station de pathologie végétale, Domaine St Maurice, BP 29, 84143 Montfavet Cedex

La pourriture grise, due à Botrytis cinerea, est préjudiciable sur tomate sous serre entraînant des pertes de qualité des fruits et de production. Les symptômes s'expriment principalement au niveau de plaies d'effeuillage sous forme de chancres pouvant prendre des proportions létales pour la plante. La maladie est mal maîtrisée par des méthodes culturales, climatiques et chimiques. Une meilleure connaissance du développement de la maladie permettrait d'optimiser leur efficacité.
Aussi, en 2003, nous avons suivi l'apparition de foyers de B. cinerea et l'évolution de l'épidémie de pourriture grise dans deux serres de la région PACA. Ces deux serres, de taille relativement équivalente (environ 11000 plants), présentaient des conduites de culture sensiblement différentes : culture en plein sol de février à octobre en alternance avec une culture de salade d'hiver, une gestion climatique manuelle (Cavaillon, 84) et culture en hors-sol de novembre à août, une gestion climatique assistée par ordinateur (Eyguières, 13). Les plants de tomate sont effeuillés tous les 10 à 15 jours, à raison de 3-4 feuilles par effeuillage. De mars à juillet, nous avons examiné les nouvelles plaies d'effeuillage une fois par mois. La répartition des plantes malades, mortes et l'intensité des attaques sur chacune des plantes a pu être ainsi cartographiée. Des chancres sont observés dès le mois de mars dans la serre d'Eyguières et seulement au mois d'avril dans la serre de Cavaillon. Pour les deux serres, on note une forte augmentation du nombre de chancres de mai à juin puis une forte régression en juillet. Cependant, les deux serres présentent un développement épidémique différent. A Cavaillon, l'épidémie reste localisée autour des trois foyers détectés au mois d'avril. Au contraire, la répartition des plantes malades dans la serre d'Eyguières semble plus aléatoire. Ces observations soulèvent des questions quant à la provenance de l'inoculum primaire, le poids de l'inoculum secondaire et exogène dans le cycle épidémique et la dispersion des spores dans une serre de tomate. Aussi, pour y répondre, nous avons entrepris de caractériser les génotypes présents dans les deux serres et d'étudier leur répartition spatio-temporelle. Des prélèvements de B. cinerea ont été réalisés de mars à août sur tous les chancres observés (744 isolats). De plus, à Cavaillon, des échantillonnages ont été réalisés sur les cultures précédentes de tomate (juin 2002) et de salade (décembre 2002-janvier 2003). Les isolats de B. cinerea ont été purifié afin d'obtenir des souches monospores. La caractérisation des génotypes à l'aide de marqueurs microsatellites est actuellement en cours.

Poster N° 4

Efficacité de l'association des mélanges variétaux et d'une lutte chimique raisonnée pour le contrôle de la tavelure du pommier

F. Didelot(1), L. Brun(2), S. Castet(1), S. Clément(1) et L. Parisi(1)
(1) INRA Centre d'Angers, UMR PaVé, BP 57, 49071 Beaucouzé cedex
(2) Adresse actuelle : INRA-U.E.R.I, Domaine de Gotheron, 26320 St Marcel les Valence

L'efficacité des mélanges variétaux pour réduire les épidémies des maladies fongiques aériennes est connue depuis longtemps chez l'orge et le blé. Cet intérêt a été récemment confirmé à grande échelle pour le riz. Chez les plantes pérennes, on trouve un exemple d'application à grande échelle avec la variété de café Colombia, dont la plantation vise à réduire l'impact des épidémies d'Hemileia vastatrix. A contrario, dans le cas du peuplier, l'intérêt des mélanges variétaux pour lutter contre Melampsora larici-populina n'a pu être montré. Chez le pommier, les mélanges variétaux pourraient faciliter la lutte contre la tavelure, principale maladie fongique. Des résultats expérimentaux et de modélisation montrent un effet réducteur des mélanges sur les épidémies de Venturia inaequalis, limité cependant aux premiers cycles de contamination et donc insuffisant pour protéger le fruit. On dispose de peu de données concernant l'association de ces mélanges avec d'autres méthodes de lutte, et notamment avec une lutte chimique raisonnée, et donc de leur effet dans des conditions plus proches de l'application pratique et plus favorables, du fait de l'impact des traitements sur l'inoculum présent dans le verger. Dans un verger planté avec deux types de mélanges de deux variétés (une sensible, l'autre résistante par le gène Vf), un protocole de lutte chimique allégée a été expérimenté deux années consécutives. Pour estimer l'effet des mélanges variétaux, ce protocole, adapté de celui proposé par Olivier en 1986 prévoyait un contrôle partiel de la maladie. Cet essai a montré l'intérêt des mélanges variétaux dans deux situations contrastées : en 2001, tous les traitements n'ont pas eu une bonne efficacité, les conditions climatiques n'ayant pas permis leur application en conditions optimales, alors qu'en 2002 la lutte chimique a assuré un meilleur contrôle de la maladie. Depuis l'apparition des premiers symptômes jusqu'au mois de juillet, les mélanges dans le rang ont permis de réduire significativement l'incidence de la maladie sur feuilles par rapport aux cultures pures, tandis que les mélanges en rang alternés ont montré une moindre efficacité. Une forte réduction de l'incidence sur fruits a aussi été observée dans les mélanges dans le rang, que ce soit au cours de la saison végétative ou à la récolte, mais les différences observées n'ont été significatives qu'en 2002. Bien que la culture des mélanges dans le rang pose de nombreux problèmes agronomiques et entraîne des surcoûts qui ne la rendent pas compétitive dans un système de protection conventionnel, elle peut être envisagée en agriculture biologique. Ces résultats soulignent l'intérêt d'intégrer différentes méthodes de lutte contre la tavelure, qui reste le problème majeur en vergers de pommier, dans un contexte où la lutte chimique seule (méthode la plus employée actuellement) connaît de nombreux échecs.

Poster N° 5


Discovery of Phytophthora ramorum on Rhododendron sp. in France and experimental symptoms on Quercus robur

C. Delatour(1), C. Saurat(2), C. Husson(1), R. Ioos(2) and N. Schenck(2)
(1) INRA, Unit of Forest Pathology, 54280 Champenoux, Nancy, France
(2) LNPV, Unit of Mycology, 54000 Nancy, France

The first evidence of Phytophthora ramorum in France was found in several garden centres on Rhododendron sp. in April 2002. Brown spots on leaves, buds and twigs necrosis were observed. During 2002, the unit of Mycology of the French Plant Protection Service carried on a national survey in nurseries. About 300 samples were analysed by isolation on a Phytophthora selective medium. Species identification was based on morphological characterisation. P. ramorum was detected in 68 samples (63 from Rhododendron and 5 from Viburnum spp.) originating from several geographical areas covering the entire French territory. Concerning the experimental symptoms, saplings and seedlings of Quercus robur were inoculated with a French isolate. Two types of inoculation were performed : by inserting mycelium on bark wounds and by spraying sporocysts. All the inoculated cuttings produced bark necrosis with occasional dark bleeding. The length of necrosis on the stem ranged from 1.4 to 8.3 cm. These results are similar to those obtained on tanoak and coast live oaks (Rizzo et al, 2002) but we observed no girdling, no wilting and no death on Q. robur even 40 days after inoculation. With respect to the damage on leaves, necrosis was not frequent. Therefore, Q. robur seems to be less susceptible than Q. agrifolia and Lithocarpus densiflorus. In addition, our results suggest that bark necrosis, dark bleeding and occasionally leaf necrosis are good candidate symptoms of P. ramorum for future forest surveys.

Poster N° 6

Développement de Bremia lactucae sur une variété de laitues cultivée en association avec une résistance introgressée de Lactuca virosa

B. Maisonneuve(1), E. Martin(1), C. de Vallavieille-Pope(2) et M. Pitrat(1)
(1) INRA - Unité de Génétique et d'Amélioration des Fruits et Légumes, Domaine Saint Maurice, BP94, 84143 Montfavet cedex
(2) INRA - UMR INRA-INA-PG d'Epidémiologie végétale et écologie des populations, BP01, 78850 Thiverval Grignon

Bremia lactucae Regel est un Oomycète, parasite obligatoire qui se développe dans les zones de cultures de laitues de toutes les régions tempérées. Ce mildiou constitue l'une des principales menaces dans les cultures de laitue. Pour répondre à la demande du consommateur, qui exige un produit sain et sans résidus, il faut diminuer au maximum les traitements préventifs ; par conséquent, la résistance génétique est le meilleur moyen de lutte contre ce champignon.
Depuis les années 1960, les sélectionneurs ont utilisé des gènes de résistance (14 gènes Dm) interagissant avec les facteurs d'avirulence du champignon selon une réaction gène pour gène. Les plantes résistantes ne présentent aucune sporulation ; mais, en Europe, des souches sporulant sur les variétés possédant ces résistances ont été isolées. Puis, des résistances moins totales ont été utilisées dans l'espoir d'une meilleure durabilité. Mais ces résistances ont, elles aussi, été contournées. Les souches les plus virulentes possèdent 13 à 15 facteurs.
A l'INRA, nous avons identifié et transféré dans des laitues de nouvelles résistances issues de 2 accessions de L. virosa ; ces résistances ne sont contournées par aucune souche de laboratoire. D'après nos études, leur contrôle génétique serait bigénique dominant. Ces résistances peuvent-elles être plus durables et comment les utiliser au mieux pour freiner le développement de souches virulentes ?
L'utilisation de variétés multilignées pourrait offrir une moins forte pression de sélection pour le champignon et ainsi freiner son évolution. Pour tester cette hypothèse, mais aussi pour voir le comportement en culture de notre matériel issu de L. virosa, nous avons mené une étude en tunnel plastique froid en hiver. Nous avons comparé l'évolution du Bremia dans deux parcelles monovariétales résistantes (lignées ViCQ et ViAE), une parcelle d'une variété ayant peu de gènes Dm, dite sensible, et deux parcelles d'associations (3/4 d'une Vi + sensible).
Trente cinq jours après plantation (=J0), une infection naturelle a été observée sur 2 plantes ; des disséminations secondaires contrôlées ont été réalisées à J6 et J20. Nous avons ensuite noté l'évolution de la maladie jusqu'à la récolte à J56. Nous avons observé un gain de virulence du Bremia entre J20 (14 gènes Dm attaqués) et J56 (16 à 17 résistances attaquées).
Toutes les plantes de la variété sensible étaient contaminées à la récolte dans les 4 parcelles pures ; mais toutes les plantes ViCQ et ViAE étaient indemnes de tout symptôme. Le Bremia s'est dispersé plus vite et plus intensément dans les 2 répétitions au nord, zone où l'humidité de l'air était plus forte. Dans les 2 répétitions à forte contamination, nous n'avons pas noté de différence de maladie sur les plantes sensibles entre les parcelles pures et les parcelles d'associations variétales. Par contre, dans les 2 répétitions au sud, moins contaminées, le champignon s'est propagé moins vite dans les parcelles d'associations.
Cette première étude montre donc une efficacité de ces résistances transférées de L. virosa à la laitue. L'association de plantes résistantes et de plantes sensibles semble pouvoir retarder une épidémie sur les plantes sensibles.

Poster N° 7

Quelle notation de la rouille brune pour quelle application ?

C. Robert(1), MO. Bancal(1), C. Lannou(2), B. Ney(1)
(1) INRA Environnement et Grandes Cultures - INA-PG, 78 850 Thiverval -Grignon
(2) INRA Pathologie Végétale, 78 850 Thiverval Grignon

La rouille brune est un parasite biotrophe qui développe des relations complexes avec son hôte. En particulier, on peut distinguer différents types de tissus au sein des lésions : chlorotiques, sporulants et nécrosés. La variabilité qui existe dans les notations de maladie pourrait ainsi être en partie responsable de l'absence de relations robustes entre les symptômes et les dommages. Par exemple, pour la rouille brune, on lit des résultats contradictoires sur la relation entre symptômes et baisse de photosynthèse. Notre étude a eu pour objectif d'identifier et de comparer les notations de maladie pertinentes pour estimer la production de spores d'une part et la baisse de photosynthèse des feuilles de blé d'autre part.
A l'aide de photographies numériques de feuilles infectées, nous avons estimé la surface des tissus sporulants, chlorotiques et nécrosés durant un cycle de sporulation. Les tissus sporulants croissent pendant 20 à 30 jours selon les densités de lésion (pour un cycle de sporulation de 40 jours pour les faibles densités), puis meurent. Les tissues sporulants colonisent jusqu'à 35% de la surface des feuilles pour les densités supérieures à 15 lésions/cm². Des tissus chlorotiques se développent autour des tissus sporulants pour toutes les densités de lésion, et ce durant tout le cycle de sporulation. Mais les nécroses apparaissent plus tardivement : entre 16 jours et 21 jours après le début de la sporulation pour les fortes et faibles densités de lésion respectivement. Puis, les tissus sporulants et chlorotiques meurent et les nécroses augmentent jusqu'à la fin du cycle.
La récolte et la pesée des spores de rouille ont permis d'estimer la production de spores en fonction de la densité de lésion et de l'âge des lésions. La production de spores par lésion diminue avec l'augmentation de la densité de lésion. Cependant, la surface sporulante des lésions est également densité-dépendante et lorsque la production de spores est exprimée en production par mm² sporulant, elle devient pratiquement indépendante de la densité de lésions ainsi que de leur âge. Ainsi, la notation des tissus sporulants apparaît comme la notation pertinente pour estimer la production de spores.
La baisse de photosynthèse causée par les lésions a également été mesurée. Nous avons montré que la photosynthèse de la feuille est nulle au niveau des tissus sporulants et nécrosés, qu'elle est partiellement réduite dans les tissus chlorotiques et qu'elle est inaffectée par la maladie dans les parties vertes. Ainsi, afin d'estimer la baisse de photosynthèse due à la rouille, il est essentiel d'inclure les tissus sporulants et nécrosés dans les notations, la prise en compte des tissus chlorotiques pouvant également légèrement améliorer l'estimation des dommages.
Il ressort de cette étude qu'il est suffisant de connaître la surface des tissus sporulants pour estimer la production de spores alors qu'il est nécessaire de connaître celle des tissus sporulants et nécrosés, voire chlorotiques, pour estimer la baisse de photosynthèse due à la rouille. Cette étude illustre l'importance du choix d'un système de notation adapté à la question considérée.